Сумесная даследчая група з Гарвардскай медыцынскай школы (HMS) і MIT General Hospital заяўляюць, што яны дасягнулі наладкі вытворчасці лазера мікрадыска, выкарыстоўваючы метад тручэння PEC, што зрабіла новую крыніцу для нанафатонікі і біямедыцыны "перспектыўнай".
(Выхад лазера мікрадыска можа быць адрэгуляваны метадам тручэння PEC)
У паляхнанафатонікаі біямедыцына, мікрадысклазерыі нанадыскныя лазеры сталі перспектыўныміКрыніцы святлаі зонды. У шэрагу прыкладанняў, такіх як Photonic Communication на чыпе, біядызацыя на чыпе, біяхімічнае зандзіраванне і квантавая апрацоўка інфармацыі пра фатон, яны павінны дасягнуць лазернага выхаду пры вызначэнні даўжыні хвалі і дакладнасці ўльтра-нумара. Аднак вырабляць мікрадыск і нанадыск па -ранейшаму складана вырабляць у вялікіх маштабах гэтай дакладнай даўжыні хвалі. Цяперашнія працэсы нанафабрыкацыі ўводзяць выпадковасць дыяметра дыска, што абцяжарвае атрыманне зададзенай даўжыні хвалі ў лазернай апрацоўцы і вытворчасці.Оптаэлектронная медыцынараспрацаваў інавацыйную оптахімічную (PEC) тручэнне, якая дапамагае дакладна наладзіць даўжыню лазернай хвалі лазера мікрадыска з дакладнасцю субнанометра. Праца апублікавана ў часопісе Advanced Photonics.
Фотахімічнае тручэнне
Згодна з паведамленнямі, новы метад каманды дазваляе вырабляць лазеры мікра-дыска і лазерныя масівы Nanodisk з дакладнымі, зададзенымі даўжынямі хваль выкідаў. Ключом да гэтага прарыву з'яўляецца выкарыстанне тручэння печ, які забяспечвае эфектыўны і маштабаваны спосаб наладзіць даўжыню хвалі мікрадысцкага лазера. У вышэйзгаданых выніках каманда паспяхова атрымала мікрадакусы арсеніду галію індыянскага галію, пакрытыя крэмніем на структуры фосфіднага слупка індыя. Затым яны наладжвалі даўжыню лазернай хвалі гэтых мікрадасоў менавіта да вызначанага значэння, выконваючы фотахімічнае тручэнне ў разведзеным растворы сернай кіслаты.
Яны таксама даследавалі механізмы і дынаміку пэўных фотахімічных (ПЭК) афортаў. Нарэшце, яны перанеслі масіў мікрадыска, наладжанага на хвалі, на субстрат полідыметылсілоксану для атрымання незалежных, ізаляваных лазерных часціц з рознай даўжынёй лазернай хвалі. Атрыманы мікрадыск паказвае ультра шырокі прапускную здольнасць лазернага выпраменьвання, злазерНа калоне менш 0,6 нм і ізаляванай часціцы менш 1,5 нм.
Адчыненне дзвярэй да біямедыцынскіх прыкладанняў
Гэты вынік адкрывае дзверы для многіх новых нанафатанікі і біямедыцынскіх прыкладанняў. Напрыклад, аўтаномныя лазеры мікрадыска могуць служыць фізіка-аптычным штрых-кодам для неаднародных біялагічных узораў, што дазваляе маркіраваць пэўныя тыпы клетак і арыентацыю на пэўныя малекулы ў мультыплексным аналізе. LineWidts. Такім чынам, адначасова можна пазначыць толькі некалькі пэўных тыпаў ячэйкі. У адрозненне ад гэтага, ультра-нумарная паласа святла выпраменьвання мікра-лазера зможа адначасова ідэнтыфікаваць больш тыпаў клетак.
Каманда правярала і паспяхова прадэманстравала дакладна наладжаныя лазерныя часціцы мікрадыска як біямаркеры, выкарыстоўваючы іх для маркіроўкі культываваных нармальных эпітэліяльных клетак малочнай залозы MCF10A. Дзякуючы сваім ультра-шырокім выпраменьваннем, гэтыя лазеры могуць патэнцыйна рэвалюцыянізаваць біясенсаванне, выкарыстоўваючы правераныя біямедыцынскія і аптычныя метады, такія як цытадынамічная візуалізацыя, праточная цытаметрыя і аналіз мульты-амкі. Тэхналогія, заснаваная на трушэнні PEC, азначае сур'ёзны прагрэс у лазерах мікрадыска. Маштабаванасць метаду, а таксама яго дакладнасць субнанометра адкрывае новыя магчымасці для незлічоных прымянення лазераў у нанафатонікі і біямедыцынскіх прыладах, а таксама штрых -кодаў для пэўных папуляцый клетак і аналітычных малекул.
Час паведамлення: студзень-29-2024